#P1563. 最长不下降序列.树状数组优化.填空题

最长不下降序列.树状数组优化.填空题

题目描述

设有由 nn 个 (可能有相同) 的整数组成的数列,记为: {a1a_1a2a_2、...、ana_n} 。

例如 {3,18,7,14,10,12,23,41,16,24}。若存在 i1<i2<i3<<iei_1 \lt i_2 \lt i_3 \lt \dots \lt i_e 且有 ai1ai2...aiea_{i_1} \le a_{i_2} \le ... \le a_{i_e} 则称为长度为 ee不下降子序列

如上例中 {3,18,23,24} 就是一个长度为 44 的上升序列,同时也是 {3,7,10,12,16,24} 长度为 66 的不下降子序列。

程序要求,当原数列给出之后,求出最长的不下降子序列的长度

输入格式

第一行为 nn,表示 nn 个数(10n10000010 \le n \le 100000

第二行 nn 个整数,数值之间用一个空格分隔(109ai109-10^9 \le a_i \le 10^9

输出格式

一个整数,代表最长不下降子序列的长度。

数据样例

3
1 2 3
3
7
1 3 7 7 11 8 10
5

题目分析

朴素的思想是:

dp[i]=maxj=1j<i(dp[j]+1)dp[i] = max_{j=1}^{j<i}(dp[j]+1) ,通过要求每一个 ajaia_j \le a_i

for(int i=1;i<=n;i++){
	dp[i] = 1;
	for(int j=1; j<i ;j++){
		if(a[j]<=a[i])
			dp[i] = max(dp[i], dp[j]+1)
	}
	ans = max(ans, dp[i]);
}

这个算法的时间复杂度为 O(n2n^2),而本题的 nn 最大可能到 10510^5,因此,O(n2n^2) 就一定超时了。

可以基于树状数组,找到 i 前面的 dp[j] 最大值。找最大值的时候,要满足几个条件:

  1. j 一定是在 i 前面( i<j )
  2. a[j] <= a[i]
  3. 找 dp[j] 的最大值要效率高

完善程序

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define lowbit(i) ((-i)&i)
int n,c[100001],ans,dp[100001];

struct Num{
	int num,pos;
	bool operator < (const Num &other ) const {
		return this->num<other.num ||(this->num==other.num && this->pos __填空(1)__ other.pos);
	}
}a[100001];

int query(int x){ // 查询 c[1] 到 c[x] 的最大值
	int ret = 0;
	for(int i=x;i>0;i-=lowbit(i))
		if(ret < c[i]) __填空(2)__;
	return ret;
}

void update(int x,int k){ // 从 x 未知开始,刷新所有管理单元的信息(树状数组单元里存的是最大值)
	for(int i=x;i<=n;i+=lowbit(i)){
		if(c[i]<k) __填空(3)__;
		else __填空(4)__;
	}
}

int main()
{
	scanf("%d",&n);

	for(int i=1;i<=n;i++){
		scanf("%d",&a[i].num);
		a[i].pos = i;
	}
	sort(a+1,a+1+n);

	for(int i=1;i<=n;i++){
		dp[i] = __填空(5)__;
		ans = max(ans,dp[i]);
		update(__填空(6)__);
	}

	cout<<ans;

	return 0;
}

填空(1):{{ input(1) }}

填空(2):{{ input(2) }}

填空(3):{{ input(3) }}

填空(4):{{ input(4) }}

填空(5):{{ input(5) }}

填空(6):{{ input(6) }}